【演習】熱力学第2法則

物理基礎【熱】第10講『熱力学第2法則』の講義内容に関連する演習問題です。 講義編を未読の方は問題を解く前にご一読ください。

熱力学第2法則水に氷を入れると，水は冷たくなって氷の温度は高くなります。しかしその逆はありえません！この「熱の一方通行」に関する法則を学びましょう！...

問題

[Level.1]
不可逆変化の例を挙げよ。

[Level.2]
「高温の物体」，「低温の物体」という言葉を使って，熱力学第2法則を述べよ。

[Level.3]
「熱効率」という言葉を使って，熱力学第2法則を述べよ。

この下に答えを載せていますが，まずは自力で考えてみましょう。

答え

[Level.1]
水に入れた氷が溶ける，地面を転がっているボールが止まる，etc…

[Level.2]
熱は高温の物体から低温の物体へ移動し，その逆は自然には起こらない。

[Level.3]
熱効率が1の熱機関は存在しない。